电力系统调度自动化(1)
2020/11/27
电力系统调度自动化(1)
第一节 概述
一、电力系统调度的主要任务
控制电力系统运行方式，使之在正常和事 故轻况下，安全经济高质量的供电．
• 保证供电优良的质量优良 • 保证系统运行经济性 • 保证具有较高的安全水平 • 保证强有力的事故处理措施
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• 数据采集 • 数据通信 • 执行命令 • 其他功能
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1、数据采集
（1）模拟量：P、Q、U、I （Y2C）数字量：电厂坝前、坝后水位等 （3）脉冲量：脉冲电能表的输出脉冲（电能计量） （Y4X）开关量：断路器、隔离开关、继电保护的状态
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2、数据通信
向调度中心发送采集的本厂、所数据 接收调度端下达的各种命令
• 第一代为主机-前置机-RTU终端方式结构 • 第二代为客服-服务器分布式网络结构 • 第三代为开放型分布式系统
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• 新的开放系统结构采用“面向对象”的技 术，将各种应用按“组件”接口规范进行 “封装”，形成可以在不同硬软件系统上 “即插即用”的组件。实现软件的“即插 即用”，这是软件发展的理想目标。
• 自动发电控制和在线经济调度是对发电机出力的闭环控制
系统，不仅能保证系统间联络线的功率符合合同规定范围，
同时还能使系统发电成本最低。
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• 4、PAS子系统
• 包括一系列的高级应用软件。
• 5、DTS
• 包括电网仿真、ACADA/EMS系统防真和教员控制机等。
• 6 DMIS
１、保证供电优良的质量
（1）电能质量要求
（2）措施
U=UN, f=fN
∑Pg= ∑Pload ∑Qg= ∑Qload
这就使系统频率和个母线电压都保持在额定值附近，保证了供电优良的质量
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2、保证系统运行经济性
（1）规划是系统运行经济性的前提 电厂选址、输电线路的长度与电压等级
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一、远方终端的概念
远方终端（RTU）又称远动终端，是电网监 视和控制系统中安装在发电厂或变电站的一种 远动装置，检测并传输各终端（发电厂或变电 站）的信息，并执行调度中心发给厂、所的命 令。是电网调度自动化系统在基层的“耳目” 和“手脚”。
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二、远方终端的任务
国家调度中心
网局调度中心
省级调度中心
直属 变电站
地区调度中心 县级调度中心
省属 变电站
地方变电 所
变电所
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三、电力系统调度自动化系统的功能
电力系统监控系统 （ SCADA ）
• 监控功能：现场测量、状态信息及控制信号的双向交换 • 协调功能：安全监控、调度管理、计划
具有着两种功能的电力系统调度自动化系统称为能量管理系统（ EMS ）
电力系统第一阶段： 布线逻辑式远动技术（初级阶段） 四遥：遥测、遥信、遥控、遥调
• 第二阶段：计算机技术（第二阶段） SCADA—— EMS
• 第三阶段：计算机技术、通信技术、网络技术 （快速发展阶段） 集中式——分布式——开放式
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• 第三阶段：计算机技术、通信技术、网络 技术（快速发展阶段） 集中式——分布式——开放式
• 是属于办公自动化的一种业务管理系统。一般并不属于 ACADA/EMS系统的范围。
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六、电力系统调度自动化系统的设备构成
• 电力调度自动化的设备可称为硬件，它的 核心是计算机系统。
• 电网调度自动化系统由三部分组成：调度 端、信道设备、厂所端。
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第二节 远方终端（RTU）
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五、ACADA/EMS系统的子系统划分
• 1、支撑平台子系统
• 它是整个系统的最重要的基础，有一个好的支撑平台，才 能真正的实现全系统统一平台、数据共享。
• 2、ACADA子系统
• 包括数据采集，数据传输及处理，计算与控制，人机界面 及告警处理等。
• 3、AGC/EDC子系统
• 一个系统承受事故冲击的能力与调度水平 密切相关。
• 选择具有足够的承受事故冲击能力的运行 方式。
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• 由于电力系统的数据与信息的数量很大， 负荷又在经常波动，要对系统进行预想事 故的实时分析，只有在电子数字计算机应 用于调度工作后，才有了实现的可能。
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3、执行命令
根据接收的命令，完成YK、 YT操作 • YK： YX • YT： YC
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4、其他功能
• 当地功能：显示、打印；告警；事故记录 等。
（2）在确定的网络结构下，系统运行经济性取决 于调度方案 大机组比小机组效率高 新机组比旧机组效率高 高压输电比低压输电经济
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• 电力系统的经济调度是一项实时性很强的 工作，在使用调度自动化系统以后，这项 任务大部分已依靠计算机来完成。
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3、保证供电安全，承受足够的事故冲击
（1）事故原因 外因
雷雨、风暴、雪 鸟兽 内因 设备内部隐患 人员操作水平欠佳
（2）预想事故分析 对运行的系统，预 想若干事故进行分析、 计算，选择适当运行 方式。
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• 电力系统发生事故有内因和外因。外因是 自然环境、风暴、鸟害等自然灾害。
• 内因是设备的内部隐患与人员的操作运行 水平欠佳。
二、电力系统的分区、分级调度
国家调度机构 跨省、自治区、直辖市调度机构 省、自治区、直辖市级调度机构 省辖市级调度机构 县级调度机构
我国的大电力系统一般分为三级调度，电力系统的份 级调度虽然与行政关系相似，但确实电能生产过程的 内部特点所决定。
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直属电 厂
省属电 厂
地方电 厂
4 保证强有力的事故处理措施
• 保证强有力的事故处理措施 • 恢复运行 • 要求调度人员必须采取强有力的措施是系统尽快恢复正
常运行，在恢复正常运行方面主要靠人工处理，计算机 只提供一些事故后的实时信号，加快恢复正常运行的过 程 • 实现电力系统调度自动化的任务是十分艰巨的工作。
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